吳昌星,徐鶴松,董年才
(南通建筑工程總承包有限公司,江蘇 南通 226000)
南通中央商務(wù)區(qū)A-04工程5層為多功能餐廳,在其頂板F6M設(shè)備層樓面結(jié)構(gòu)中共使用4榀鋼桁架,鋼桁架跨度18m,寬600mm,高1 900mm,總重量12t,桁架基座標(biāo)高為+25.970m(與牛腿連接點(diǎn)標(biāo)高)。位于2-G~2-K軸/2-8軸、2-9軸、2-10軸、2-11軸。
采用K50/50塔機(jī)一次性整體吊裝無法實(shí)現(xiàn),塔機(jī)與鋼桁架吊點(diǎn)距離及吊重見表1,采用2臺(tái)塔機(jī)抬吊(1臺(tái)K50/50塔機(jī),1臺(tái)K40/21塔機(jī))從安全角度考慮不安全。
表1 整體吊裝塔機(jī)與鋼桁架吊點(diǎn)距離及吊重表
項(xiàng)目部經(jīng)過研究決定,將整體鋼桁架分為兩節(jié)加工制作(1節(jié)2/3跨長重7t,另1節(jié)1/3跨長重5t),采用K50/50塔機(jī)分節(jié)吊裝就位后再拼接連成整體,連接采用高強(qiáng)螺栓及焊接連接。分節(jié)吊裝塔機(jī)與鋼桁架吊點(diǎn)距離及吊重見表2。
表2 分節(jié)吊裝塔機(jī)與鋼桁架吊點(diǎn)距離及吊重表
由于工期要求,鋼桁架就位后,其支承牛腿混凝土強(qiáng)度暫時(shí)達(dá)不到承載力要求,只有待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,再將鋼桁架與支座牛腿正式連接固定,且分節(jié)加工的鋼桁架需分節(jié)吊裝就位固定,因此鋼桁架吊裝就位必須先由搭設(shè)的支承架承載固定。
1)相關(guān)施工機(jī)械與焊接設(shè)備 CO2氣體保護(hù)焊接、激光經(jīng)緯儀、自動(dòng)安平水準(zhǔn),扭矩扳手等。
2)人員的準(zhǔn)備與交底 根據(jù)實(shí)際情況相應(yīng)增加安排熟練工人12人進(jìn)場進(jìn)行安裝作業(yè),作業(yè)工作正式開始前根據(jù)相關(guān)要求對(duì)所有工人進(jìn)行技術(shù)、安全交底。確保桁架安裝準(zhǔn)確與安全。
3)材料準(zhǔn)備 鋼構(gòu)件與相關(guān)預(yù)埋件,與加工廠緊密配合,在土建的施工具備了施工的條件后即進(jìn)場施工。
4)預(yù)埋件埋設(shè) 埋件的埋設(shè)是連接桁架底部鋼板定位及焊接質(zhì)量重要因素,因此必須對(duì)其精度進(jìn)行嚴(yán)格要求。具體措施如下:①定位軸線與標(biāo)高的引測要準(zhǔn)確無誤;②在正式埋設(shè)工作開始前,專職測量放線人員應(yīng)與土建專業(yè)人員配合將控制點(diǎn)引測到便于施工的部位,同時(shí)專職質(zhì)量員對(duì)軸線、標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測,確保起始工作準(zhǔn)確無誤。
5)埋件的固定 在軸線、標(biāo)高測定后,將相關(guān)數(shù)據(jù)引測到埋件就位點(diǎn)。本批埋件較重,先在就位點(diǎn)用鋼筋焊一個(gè)擱置埋件的架子(根據(jù)埋件的標(biāo)高、軸線厚度等確定),然后將埋件吊放在擱置點(diǎn)上,用相關(guān)控制數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整后固定,復(fù)核無誤后,經(jīng)土建、監(jiān)理等單位驗(yàn)收合格方可以進(jìn)行下一道工序施工。
6)埋件的表面清理與復(fù)測 拆模后,對(duì)埋件的外露面進(jìn)行表面清理,使整個(gè)表面清潔;并再次對(duì)埋件進(jìn)行復(fù)測作業(yè),確保連接件焊接作業(yè)無誤。
7)不合格埋件的處理 若發(fā)現(xiàn)埋件的位置、平整度等出現(xiàn)偏差,則將相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)清楚,將安裝部位用調(diào)整鐵塊進(jìn)行調(diào)平,直至符合安裝條件。
3.2.1 支承架的搭設(shè)
支承架詳見圖1。
1)施工工藝流程 彈線、立桿定位→按立桿間距排放底座→擺放縱向掃地桿→擺放縱向掃地桿→豎立桿并與掃地桿扣緊→安裝橫向掃地桿→安裝第一步橫桿→安裝第二步大橫桿→安裝第三、四…步大橫桿→加設(shè)剪刀撐→檢查驗(yàn)收合格后吊裝鋼桁架。
圖1 支承架搭設(shè)示意圖
2)支承架搭設(shè)要求 ①支承架寬度為3m,沿鋼桁架方向通長搭設(shè),采用?48×3.5mm鋼管搭設(shè)。搭設(shè)標(biāo)高18.950~25.020m,總高度6 070mm。(特別是在桁架分割點(diǎn)處要加密設(shè)置支撐)并按千分之一起拱,支承架與周邊整體排架連接成一體;②支承架的搭設(shè)需確保鋼桁架與牛腿連接處預(yù)留5mm沉降量,以防止鋼桁架直接作用于牛腿,壓壞牛腿結(jié)構(gòu);③立桿間距的布置:立桿間距為600×600,沿鋼桁架寬度方向支承架寬度不小于3 000mm;④水平桿布置:掃地桿距根部為300mm,其它步距為1 500mm,水平桿需縱橫向布置,支架立桿伸出頂層橫向水平桿不小于50mm,頂部直接支承小橫桿與立桿連接均采用雙扣件連接;⑤剪刀撐的布設(shè):支承架四邊應(yīng)與中間每隔4排支架應(yīng)設(shè)置一道縱向剪刀撐,由底至頂連續(xù)設(shè)置。支撐架,其兩端與中間每隔4排立桿從頂層開始向下每隔2步設(shè)置1道水平剪刀撐。
3)支承架的拆除 支承架的拆除需待上部混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)到要求后,且鋼桁架與牛腿連接固定后方可拆除,具體以同條件砼強(qiáng)度抗壓試驗(yàn)報(bào)告及現(xiàn)場檢查驗(yàn)收記錄為準(zhǔn)。
3.2.2 鋼桁架的吊裝
1)支承架搭設(shè)后,必須經(jīng)檢查驗(yàn)收合格方可正式吊裝鋼桁架就位。
2)根據(jù)鋼桁架定位尺寸,采用經(jīng)緯儀及水準(zhǔn)儀將鋼桁架位置投測到支承架上。
3)將桁架梁靠近2-K軸的分段(重5t)先吊入就位點(diǎn),用纜繩作臨時(shí)固定后松鉤;接著吊裝靠近2-G軸的分段梁(重7t),將本分段與前已吊裝的分段對(duì)接節(jié)點(diǎn)用螺栓臨時(shí)固定、校正,臨時(shí)固定牢靠后松鉤。4榀桁架梁的吊裝宜自2-11軸往2-8軸推進(jìn)的順序進(jìn)行。
4)鋼桁架栓焊節(jié)點(diǎn)(分節(jié)點(diǎn))的施工步驟如下:①鋼桁架吊裝就位完畢后,放置一段時(shí)間進(jìn)行觀察支承架穩(wěn)固情況,待鋼桁架檢查確認(rèn)無變形等情況后,再對(duì)鋼桁架栓焊節(jié)點(diǎn)進(jìn)行施工;②主梁上、下弦高強(qiáng)螺栓、夾板與腹板連接后、用扭矩扳手將高強(qiáng)度螺栓擰緊,對(duì)高強(qiáng)度螺栓連接副的施工扭矩均采用扭矩扳手進(jìn)行控制,防止超擰或沒有擰到位;③施工采用初擰、復(fù)擰法。初擰扭矩為終擰扭矩的一半;④高強(qiáng)螺栓完成后,焊接施工前對(duì)基層進(jìn)行清理除銹,采用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊進(jìn)行焊縫的焊接;⑤鋼桁架連接固定后,經(jīng)檢查驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)的施工。
5)待支座牛腿混凝土同條件試塊強(qiáng)度達(dá)到100%時(shí),方可將鋼桁架與支座牛腿正式焊接連接固定。焊接需隨時(shí)檢查支座牛腿的變形情況,當(dāng)有異常情況時(shí),必須停止作業(yè),待查清原因后方可繼續(xù)施焊。
1)桁架拼裝及安裝的技術(shù)指標(biāo)和允許偏差應(yīng)符合GB50205《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》、YB9254《鋼結(jié)構(gòu)制作安裝施工規(guī)程》、YB9257-96《鋼結(jié)構(gòu)檢測評(píng)定及加固技術(shù)規(guī)程》等相關(guān)國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2)桁架吊裝應(yīng)保證經(jīng)緯儀投遞軸線控制點(diǎn)的精度,測量中應(yīng)嚴(yán)格對(duì)中整平儀器,投測時(shí)采取全圓回轉(zhuǎn),每隔90°投測1次,4次取中。并避開吊裝晃動(dòng)、日照強(qiáng)烈和風(fēng)速過大等不利觀測的因素。
1)施工現(xiàn)場材料、構(gòu)件、設(shè)備、易燃物品、交通道路、場區(qū)排水等均應(yīng)規(guī)劃有序,保證安全通道暢通,實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。
2)設(shè)備須保養(yǎng)良好,運(yùn)行正常,所選起吊用工具和鋼絲繩必須有足夠的安全系數(shù),并且不得挪作他用。
3)吊裝作業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行起重機(jī)械“十不吊”規(guī)定。各相關(guān)人員必須持證上崗,合理選擇吊點(diǎn)、吊具,作業(yè)范圍內(nèi)實(shí)行隔離管理。
4)高空作業(yè)一定要張掛安全網(wǎng),操作者要帶好安全帶。高空走道跳板要固定,并且拉好安全繩。
5)大型桁架安裝就位后,要注意采取必要的保護(hù)措施與臨時(shí)固定措施。
6)卸載前要仔細(xì)檢查各支撐點(diǎn)的連接情況,避免支撐胎架與屋面桁架之間的固接。卸載時(shí)要統(tǒng)一指揮,保證同步,且嚴(yán)格按分區(qū)分組進(jìn)行,同時(shí)每個(gè)支點(diǎn)下安排人員進(jìn)行跟蹤測量和監(jiān)控。
1)鋼管桁架采用高空拼裝焊接工藝,施工工藝簡單,操作方便,受施工影響較小,實(shí)現(xiàn)與主體結(jié)構(gòu)混凝土的交叉作業(yè),相比整體提升和整體吊裝施工工藝可以節(jié)省工期。
2)鋼管桁架高空拼裝焊接合龍時(shí),先進(jìn)行支座處的拴接,預(yù)留相應(yīng)焊接位置,減少溫度對(duì)鋼管桁架變形的影響。
3)鋼管桁架高空拼裝焊接相貫節(jié)點(diǎn)的拼裝焊縫是施工控制的重點(diǎn)和難點(diǎn),從相貫節(jié)點(diǎn)的切割下料到現(xiàn)場拼接焊縫,必須建立完整的質(zhì)量控制體系,確保相貫節(jié)點(diǎn)質(zhì)量。